A neuroplasticidade refere-se à capacidade do cérebro de sofrer adaptações estruturais e funcionais em resposta à experiência. Esse processo está associado ao aprendizado, memória e melhorias na função cognitiva. A propensão do cérebro para a neuroplasticidade é influenciada por fatores de estilo de vida, incluindo exercícios, dieta e sono.
Ao contrário das suposições anteriores sobre a rigidez do sistema nervoso durante a idade adulta, evidências neurocientíficas mais recentes reconheceram que o cérebro muda em resposta às nossas experiências, em qualquer idade. A plasticidade do cérebro é o resultado do fortalecimento das conexões entre os neurônios por padrões de disparo repetitivos que ativam mecanismos neurobiológicos distintos. Se não usarmos as conexões feitas, elas acabam sendo perdidas. A falta de atividade entre os neurônios dentro de um circuito leva a uma diminuição na força da conexão entre esses mesmos neurônios.
Mecanismos moleculares, incluindo sinaptogênese (formação de novas conexões sinápticas), neurogênese (desenvolvimento de novos neurônios), angiogênese (formação de novos vasos sanguíneos) e gliogênese (geração de células gliais não neuronais no cérebro) contribuem para a neuroplasticidade. As adaptações celulares em resposta à experiência incluem alterações pré-sinápticas, como maior liberação de neurotransmissores e neurotrofinas do neurônio pré-sináptico, diminuição da recaptação e quebra de neurotransmissores na fenda sináptica e adaptações pós-sinápticas, resultando na deposição de receptores adicionais de neurotransmissores na membrana celular.
A magnitude da neuroplasticidade que ocorre em resposta ao aprendizado ou experiência é parcialmente dependente de fatores que influenciam a atividade cerebral e a predisposição para a indução de plasticidade. Exercício, dieta e sono são três comportamentos que representam pilares essenciais da saúde mental devido ao seu impacto na estrutura e função do cérebro.
Nutrição e neuroplasticidade
Desnutrição prejudica a neuroplasticidade. Mas comer em excesso também! E no mundo de hoje, a maioria das pessoas acaba tendo acesso fácil a calorias. Tanto é que a maior parte da população nos países desenvolvidos e em desenvolvimento encontra-se acima do peso adequado para a manutenção da saúde.
Por isso, estudos foram feitos e apontam que intervenções dietéticas como restrição calórica de 20 a 40% da ingestão diária e jejum intermitente acabam beneficiando a saúde. Mas não só! Juntamente à suplementação adequada modulam marcadores de neuroplasticidade e influenciam a cognição e o humor. A restrição calórica eleva os níveis de BDNF, melhora o desempenho em testes de memória e reduz o risco de desenvolvimento da doença de Alzheimer.
Outros estudos mostram os efeitos positivos da dieta cetogênica de característica antiinflamatória (com gorduras boas, sem trans e mínimo possível de saturados), por seus efeitos neuroprotetores, incluindo redução de radicais livres, regulação positiva da enzima antioxidante glutationa no hipocampo, redução da inflamação, e normalização de sinapses entre neurônios. Existem estudos com a aplicação desta dieta para tratamento de pacientes com Alzheimer, depressão, outros transtornos de humor, TDAH, epilepsia e autismo.
A suplementação de ácidos graxos ômega-3, polifenóis catequinas e curcumina demonstrou apoiar os processos cognitivos e exercer efeitos neuroprotetores . Os mecanismos potenciais do efeito dos ácidos graxos ômega-3 na neuroplasticidade incluem sua influência na liberação do transmissor de glutamato induzida pela despolarização, aumento dos níveis de neurotrofina no hipocampo e aumento da expressão de genes essenciais para a plasticidade sináptica. O ácido docosahexaenóico (DHA) é um ácido graxo ômega-3 que permite a transdução de sinal de fosfolipídios na sinapse. Este é um processo essencial para a captação de glicose no cérebro e prevenção do estresse oxidativo.
Os mecanismos envolvidos na aprendizagem, memória e declínio cognitivo são modulados por polifenóis catequinas. Suas propriedades antioxidantes permitem que eles liberem hidrogênios para reduzir as espécies reativas de oxigênio e os radicais livres no corpo. A (–)epigalocatequina-3-galato (EGCG), um polifenol de catequina, demonstrou estar implicado na plasticidade sináptica, bem como na aprendizagem e na memória. O EGCG modula a liberação de glutamato ao regular a entrada de cálcio que, por sua vez, ativa a PKC, uma via correlacionada ao aprendizado e à memória.
Estudos também mostraram que a estrutura da curcumina (composto bioativo do açafrão da terra) pode estar subjacente aos seus efeitos positivos na função cerebral, pois pode se mover através da barreira hematoencefálica e reduz o estresse oxidativo transferindo elétrons para coletar prontamente os radicais livres. A suplementação de curcumina por 3 semanas antes e depois de lesões cerebrais traumáticas levou ao aumento do BDNF, gene importante para plasticidade sináptica e facilitação da neurogênese. A curcumina também reduz a neuroinflamação, modulando a concentração de TNF-alfa.
Já hábitos alimentares não saudáveis, como dietas calóricas pesadas e consumo de gorduras saturadas e açúcares, podem ter consequências negativas na saúde e no funcionamento do cérebro. O aprendizado espacial e os níveis de BDNF no hipocampo foram reduzidos em ratos após 2 meses em uma dieta rica em gordura saturada e açúcar refinado. Esses achados foram interpretados como prejuízos na plasticidade sináptica e na aprendizagem motora. Em apoio a isso, o consumo crônico de uma dieta rica em gordura saturada está associado a um risco aumentado de declínio cognitivo e, eventualmente, demência através de mecanismos mediados pelo desenvolvimento de resistência à insulina e diabetes tipo II.
Combinação sono, dieta e exercícios para melhoria da saúde do cérebro
Evidências sugerem ainda que a combinação de dieta, exercício e sono de qualidade proporciona benefícios adicionais à dieta antiinflamatória. Exercício combinado com restrição calórica aumentou os níveis de BDNF em camundongos mais do que jejum ou exercício sozinho. A suplementação de ácidos graxos ômega-3, como o DHA, aumentou os níveis de BDNF no hipocampo de ratos, e esse efeito é aumentado quando aplicado concomitantemente ao exercício.
A adesão a longo prazo a um exercício aeróbico e a um regime de dieta saudável, como a Dieta Mediterrânea ou consumo mínimo de > 400 g/dia de frutas/legumes e > 2 porções de peixe por semana, levou a melhorias na cognição em adultos de meia-idade e idosos. A neuroplasticidade é facilitada pelo fornecimento adequado de sangue para fornecer oxigênio aos neurônios ativos enquanto simultaneamente remove os produtos residuais.
O sono é outro fator importante implicado na plasticidade cerebral, na recuperação de lesões cerebrais, bem como no funcionamento cognitivo, aprendizado e memória. Há mudanças dinâmicas no fluxo sanguíneo cerebral durante o ciclo sono-vigília, e esses padrões involuntários podem influenciar os processos passivos de neuroplasticidade que ocorrem durante o sono. A diminuição do fluxo sanguíneo cerebral induzida pelo sono ruim pode ter uma influência negativa no funcionamento cognitivo e nos processos de neuroplasticidade.
O sono também influencia a regulação de vários fatores neurotróficos importantes que podem mediar a influência do sono na neuroplasticidade. Por exemplo, o sono regula o eixo hormônio do crescimento (GH)/IGF-1 de modo que os níveis de IGF-1 são diminuídos no contexto de “perda do sono” e aumentados em situações de “extensão do sono”. Da mesma forma, os distúrbios do sono por um período de longo prazo levam à diminuição dos níveis de BDNF.
A adesão à dieta cetogênica aumentou a duração do sono REM e melhorou a qualidade do sono, o que contribuiu para o aumento da qualidade de vida. Os resultados de estudos que exploram a combinação de sono e dieta demonstram uma clara interação entre esses fatores de estilo de vida. Em resumo, manter ou introduzir uma dieta saudável resultará em resultados positivos no cérebro que têm efeitos benéficos na qualidade do sono. Essa interação entre fatores sugere que a combinação adequada de dieta e sono pode resultar na otimização da capacidade do cérebro de sofrer neuroplasticidade.